認知結構學習理論.ppt

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第二節(jié)——認知學習理論,,一、布魯納生平,布魯納是美國教育心理學家和教育家，是當代認知心理學派和結構主義教育思想的代表人物之一。他和進行動物實驗研究的刺激反應論者不同，布魯納十分關注學校教育和學生的學習問題，強調學習理論和教學理論在數(shù)學上的應用。主要著作有:《教育過程》(1960)、《論認知》(1962)、《教學論探討》(1966)、《教育的適合性》(1971)等。,二、認知結構學習理論,1、動作性表征（一）認知表征理論2、映象性表征3、符號性表征（二）認知結構理論知識結構的重要性學習的準備性（三）認知和教學的基本原則直覺思維的價值（四）發(fā)現(xiàn)學習學習動機的重要性（五）理論評價,,,,布魯納十分重視生長的問題，他常常把智慧生長與認知生長作為同義語，把他們看作是形成表征系統(tǒng)的過程。智慧生長的主要目的，是為學生提供一個現(xiàn)實世界的模式，學生可以借此解決生活中的一切問題。這個模式涉及儲存信息的內部系統(tǒng)，而信息是通過人與周圍環(huán)境的相互作用獲得的。因此，探討智慧生長的一個最有用的概念是表征或表征系統(tǒng)。表征或表征系統(tǒng)，是人們知覺和認識世界的一套規(guī)則。布魯納認為，在人類智慧生長期間，經歷了三種表征系統(tǒng)的階段。布魯納把認知結構稱為“表征”，并認為表征有三種：動作性表征、映象性表征和符號性表征。,,動作性表征（表演式再現(xiàn)表象）即指通過動作認知事物，它由一系列適合于得到某種結果的行動構成，具有高度操作性的特點。嬰幼兒時期（1、2歲）相當于皮亞杰的感覺運動階段兒童通過作用于事物而學習表征她們，以后能通過各種動作反應再現(xiàn)過去的事物，這個時期而通過做和看別人做而學習。（主要是依靠動作去對付世界）例如：吃飯，走路，玩玩具。。。,,映象性表征（肖像式再現(xiàn)表象）即指通過心理表象來認知事物，即用心理表象作為某些客體的替代物。它是比動作表征高一級的認知方式。三歲后至七歲兒童相當于皮亞杰的前運算階段的早期兒童開始形成圖象或表象，去表現(xiàn)他們的世界中所發(fā)生的事物，他們能記住過去發(fā)生了的事件并能根據(jù)可能再發(fā)生的事的想象力（遠見）去想象。【開始在頭腦中利用視覺和聽覺的表象或映象代表外界事物并嘗試借助映象解決問題】例如：數(shù)學運算，從實物到數(shù)字,符號性表征（象征性再現(xiàn)表象）,大約從六、七歲開始相當于皮亞杰的前運算階段的后期以及一直到以后的年代兒童能通過符號再現(xiàn)他們的世界，最重要的符號是語言。符號不是直接的事物，也不是現(xiàn)實世界的復制，而具有抽象、間接地特征，借助符號人們可以進行抽象思維活動。（個體能運用語言、數(shù)字等符號代表經驗，同時應用這些符號來學習和獲得經驗。）隨著個體發(fā)展到一定階段，個體認知結構中三種表征同時存在，相互補充，共同完成認知活動。對兒童的教學要以適合兒童認知發(fā)展水平的方式進行。例如：“+”代表加號；“？”代表問號,,應用于教學每個人都在連續(xù)不斷的使用三種表征系統(tǒng)在兒童認知心理發(fā)展的過程之中，三種表征系統(tǒng)依次出現(xiàn)，表現(xiàn)出連續(xù)性和次序性三種表征理論就是兒童的三種不同的編碼方式或者說語言一些常識性的東西（數(shù)學、物理）完全可以在早期給兒童一種教育動作和視覺的再現(xiàn)表象，對在課堂中研究某些新東西是十分有幫助的。例如：化學實驗………,,布魯納認為，人們同周圍世界的所有相互作用都涉及對與現(xiàn)有類別有關的刺激輸入進行分類。人們對全新的刺激輸入很難加工。編碼系統(tǒng)：一組相互關聯(lián)的、非具體性的類別。這種內在編碼系統(tǒng)也就是認知結構。編碼系統(tǒng)是人們對環(huán)境信息加以分類和組合的方式，它們是不斷變化和重組的。學習就是類別及其編碼系統(tǒng)（認知結構）的形成或改變，是一個人把同類的事物聯(lián)系起來，并把它們聯(lián)結成賦予它們意義的結構。學習應該超越所給的信息——舉一反三,學科學習的過程,新知識的獲得新知識的獲得是與已有知識經驗、認知結構發(fā)生聯(lián)系的過程，是主動認識理解的過程，通過“同化”或“順應”使新知識納入已有的知識結構。知識的轉化知識的轉化是對新知識進一步分析和概括，使之轉化為另一種形式，以適應新的任務。評價評價是對知識轉化的一種檢驗，看對知識的分析、概括是否恰當，運算是否正確等。,知識結構的重要性,掌握事物的結構，就是理解它與其他事物之間的有意義的聯(lián)系。學習結構就是學習事物是怎樣相互關聯(lián)的。布魯納說：“不論我們選教什么學科，務必使學生理解（掌握）該學科的基本結構”。知識結構是某一學術領域的基本觀念，不僅包括掌握一般原理，也包括該學科的基本知識結構和學習態(tài)度、方法兩方面。必要性：懂得了基本原理，使得學科更容易理解；有助于對學習內容的記憶；有助于增進學習中的遷移；有助于激發(fā)學習動機或學習興趣；能縮小高級知識與初級知識之間的間隙。,12,馬芯蘭的小學數(shù)學教學,馬老師注重構建新的知識網絡，在教材結構中給最基本的概念以中心地位。馬老師從小學數(shù)學500多個概念中，精選出十幾個最基本的概念，突出它們的核心地位，以這些概念為“節(jié)點”構建知識的網絡體系。比如，簡單應用題，一般分為十一種，馬老師以最基本的概念為核心，把十一類分成四塊。,學習的準備性,任何學科的基礎都可以用某種形式交給任何年齡的任何人，任何學科的最最基本的觀念是既簡單又強有力的。夸大學生的學習能力，忽視了知識學習活動的特殊性，這是無法實現(xiàn)的。,直覺思維的價值,布魯納認為，直覺思維與分析思維不同，它不根據(jù)仔細規(guī)定好了的步驟，而是依據(jù)熟悉的所涉及的知識領域及其結構，采取躍進、越級和走、采取捷徑的方式來思維的。直覺思維的形成過程一般不是靠言語信息，尤其不靠教師指示性的語言文字。直覺思維的本質是映象或圖像性的。所以，教師在學生的探究活動中要幫助學生形成豐富的想象，鼓勵“機靈的推測”和“猜想”，防止過早語言化。與其指示學生如何做，不如讓學生自己試著做，邊做邊想。,學習動機的重要性,布魯納強調學習是一個主動的過程，主要靠的是內在動機而不是外來目標，學習的最初刺激是對于所學材料的興趣。,內部動機,內部動機，是指想要在學習本身中發(fā)現(xiàn)學習的源泉和報償。在布魯納看來，學生在一般教學條件下，學習的動機往往很混亂。有些學生謀求好成績，是為了一些外來的動機，如為了得到或避免教師和家長的獎勵或懲罰，或為了與同學競爭。而布魯納更重視的是形成學生的內部動機，或把外部動機轉化成內部動機。而發(fā)現(xiàn)活動有利于激勵學生的好奇心。學生容易受好奇心的驅使，對探究未知的結果表現(xiàn)出興趣。所以，布魯納把好奇心稱之為“學生內部動機的原型”。內部動機分為以下四種：好奇心能力動機（上進需要）自居作用伙伴之間的相互作用,發(fā)現(xiàn)學習,發(fā)現(xiàn)不只限于發(fā)現(xiàn)人類尚未知曉的事物的行動，還包括用自己頭腦親自獲得知識的一切形式。發(fā)現(xiàn)學習(discoverylearning)是指給學生提供有關的學習材料，讓學生通過探索、操作和思考，自行發(fā)現(xiàn)知識，理解概念和原理的教學方法。,發(fā)現(xiàn)學習的步驟,1.提出和明確使學生感興趣的問題；2.使學生感到問題具有某種程度的不確定性，以激起探究欲望；3.提供解決問題的多種可能的假設；4.協(xié)助學生收集與問題解決有關的資料；5.組織學生審查有關資料，得出應有結論；6.引導學生用分析思維去證實結論，使問題得以解決。,發(fā)現(xiàn)學習的教學案例,引導兒童發(fā)現(xiàn)二次方程式的因式分解的規(guī)律例子,背單詞,任務1：背100個單詞任務2：熟悉多種背單詞的方法任務3：進一步增強元記憶能力,,傳統(tǒng)教學法只有任務1，同學們，回去把這些單詞記住,或者干脆說，回去抄5遍，明天考試。這種方法應對短期的學習任務還行，但是，長期看來就像狗熊掰玉米，明天的考試過關了，可是用不了多久就忘了精光，然后，又開始非人的重復記憶過程。時間都浪費在這種周而復始的抗遺忘上了。,,發(fā)現(xiàn)式學習解決的是記憶的長期保持問題。給孩子100個單詞，發(fā)布的任務是：請回去想辦法在10分鐘內記住20個單詞。“想辦法”，激發(fā)孩子的挑戰(zhàn)欲，把大腦的使用權交還給孩子?！?0分鐘”“20個單詞”，目標明確，任務明確。與此同時，給孩子推薦文章或者書籍：如果你做不到用10分鐘記住20個單詞，你可以參考以下文章或者書籍1.怎么記單詞最有效.....2.詞頭法巧記單詞....3.諧音聯(lián)想法記單詞.....最后告訴孩子完成這個任務的周期：2天,,這個教學案例實踐了達爾文所說的最有價值的知識是關于方法的知識。孩子們采用諧音聯(lián)想法、詞根法等，通過自己的發(fā)現(xiàn)學習反思，找到最適合自己記憶特點的方法，所以，記憶效率高，保留時間長。同時，孩子們通過嘗試新方法，提升了效率，減少了痛苦，會樂此不疲的用這些方法，并有意識的去尋找有助于提升效率的其他方法。體現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)學習的優(yōu)處。,發(fā)現(xiàn)學習的作用,1、能提高智能的潛力。2、有助于使外部獎賞向內在動機轉移。3、學會將來作出發(fā)現(xiàn)的最優(yōu)方法和策略4、幫助信息的保持和檢索,發(fā)現(xiàn)學習的效果,1.從總體學習成績上來看，發(fā)現(xiàn)學習并不比傳統(tǒng)的教學方法(如講授法)更好或更壞。2.從高水平的思維技能上來看，發(fā)現(xiàn)學習通常更有助于培養(yǎng)學生問題解決、創(chuàng)造性和獨立學習能力。3.從情感領域的學習來看，發(fā)現(xiàn)學習比傳統(tǒng)教學更有助于培養(yǎng)學生對教師和學校學習的積極態(tài)度，或者說學生更喜歡學校。,發(fā)現(xiàn)學習的制約條件,1.學生的先備知識2.學生的智力水平3.學習材料的性質4.教師的指導5.教學時間,對布魯納學習理論的評價,貢獻布魯納的學習理論是旨在培養(yǎng)學生的發(fā)現(xiàn)能力和創(chuàng)造能力的理論。強調學生學習的主動性，強調學生已有認知結構和學生的獨立思考。布魯納的學習理論和教學論思想是既注重知識的理解，又注重對學生能力的培養(yǎng)的理論。將認知學習理論付諸于教學實際，為教改提供了理論基礎，引起了教育工作者在教學過程、教材編寫等方面觀念上的變革，影響較大。他所倡導的發(fā)現(xiàn)學習，不僅成為一種學習方式，而且作為一種教學方法得到廣泛的研究和應用。,,局限布魯納的學習理論忽視了學生學習的特殊性，把學生的學習與科學家的發(fā)明創(chuàng)造等同起來是不對的。用發(fā)現(xiàn)法完全代替知識的系統(tǒng)講授，夸大學生的學習能力。布魯納過于強調學生的發(fā)現(xiàn)學習。但是，發(fā)現(xiàn)學習確有費時費力的缺陷而且運用范圍有限，完全獨立的發(fā)現(xiàn)學習實際上也是不存在的。因此，應該強調發(fā)現(xiàn)學習與接受學習的相互配合和有效的補充。,,THANKYOU~~~,